如图所示,边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场。电量为q、动能为Ek的带电粒子从a点沿ab方向进入电场,不计重力。若粒子从c点离开电场,求电场强度的大小和粒子离开电场时的动能?
两块平行金属板MN、PQ水平放置,两板间距为d、板长为,在平行板右侧的正三角形区域内存在着垂直纸面的匀强磁场,三角形底边BC与PQ在同一水平线上,顶点A与MN在同一水平线上,如图所示.一个质量为m、电量为+q的粒子沿两板中心线以初速度v0水平射入,若在两板间加某一恒定电压,粒子离开电场后垂直AB边从D点进入磁场,BD=AB,并垂直AC边射出(不计粒子的重力).求:(1)两极板间电压;(2)三角形区域内磁感应强度;(3)若两板间不加电压,三角形区域内的磁场方向垂直纸面向外.要使粒子进入磁场区域后能从AB边射出,试求所加磁场的磁感应强度最小值.
如图所示,粗糙的斜面下端与光滑的圆弧轨道相切于,整个装置竖直放置,是最低点,圆心角,与圆心等高.圆弧轨道半径0.5 m,斜面长。现有一个质量0.1 kg的小物体从斜面上端点无初速下滑,物体与斜面之间的动摩擦因数为(已知,g=10m/s2)。求:(1)物体第一次通过点时的速度大小和对点处轨道的压力各为多大?(2)物体第一次离开点后在空中做竖直上抛运动,不计空气阻力,则最高点和点之间的高度差为多大?(3)物体从空中又返回到圆轨道和斜面.多次反复,在整个运动过程中,物体对点处轨道的最小压力为多大?
如图所示,宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点,沿水平方向以初速度v0抛出一个小球,测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q,斜面的倾角为α,已知该星球的半径为R,万有引力常量为G。求该星球的密度。
如图(a)所示,A、B为两块平行金属板,极板间电压为,板中央有小孔O和O'。现有足够多的电子源源不断地从小孔O由静止进入A、B之间。在B板右侧,平行金属板M、N长L1=4×10-2m,板间距离d=4×10-3m,在距离M、N右侧边缘L2=0.1m处有一荧光屏P,当M、N之间未加电压时电子沿M板的下边沿穿过,打在荧光屏上的并发出荧光。现给金属板M、N之间加一个如图(b)所示的变化电压u1,在t=0时刻,M板电势低于N板。已知电子质量为kg,电量为C。(1)每个电子从B板上的小孔O'射出时的速度多大?(2)打在荧光屏上的电子范围是多少?(3)打在荧光屏上的电子的最大动能是多少?
电荷量为q=1×10-4C的带正电小物块置于粗糙的绝缘水平面上,所在空间存在沿水平方向的匀强电场,场强E与时间t的关系及物块速度v与时间t的关系如图所示。若重力加速度g取10 m/s2,求:(1)物块的质量m以及物块与水平面之间的动摩擦因数;(2)物块运动2s过程中,其电势能的改变量。